Учени от НАСА откриха своеобразна азбучна супа в йоносферата - частта от земната атмосфера, която се намира на около 48-965 км над главите ни - и откритието може потенциално да подобри прогнозите за космическото време и радиокомуникациите.

Подобни форми са откривани и преди, но използваният тук инструмент - Global-scale Observations of the Limb and Disk (GOLD) - ни дава най-добрия поглед върху тях. Той разкрива странни форми Х и С, които се появяват в неочаквано време и на някои изненадващи места.

Йоносферата се зарежда с електричество през деня, когато слънчевата светлина попада върху нея, и това създава плазмени ленти от заредени частици, които допълнително се влияят от магнитното поле на Земята. Гребените и мехурчетата плазма образуват наблюдаваните сега форми.

Една от формите X, наблюдавани от учените. (Laskar et al., The Journal of Geophysical Research: Space Physics, 2024)

Предишни изследвания показват, че сливащите се гребени образуват формата на Х след слънчеви бури и големи вулканични изригвания, но данните от новото разкриват, че те могат да се образуват и в така наречените "тихи времена", което подсказва, че са намесени по-локални фактори.

Компютърните модели предполагат, че по-ниските атмосферни условия биха могли да изтеглят плазмата надолу.

"По-ранните съобщения за сливане бяха само по бурни геомагнитни условия", казва Фазлул Ласкар, физик по йоносфера в Университета в Колорадо.

Друго откритие, което озадачава учените, е появата на С-образни и обратни С-образни мехурчета в плазмата. Смята се, че тези форми се създават от ветровете на Земята, точно както посоките на вятъра могат да определят как се накланя едно дърво.

Снимки от мисията GOLD на НАСА показват С-образни и обратни С-образни плазмени мехури, които се появяват близо едни до други в йоносферата. (D. Karan et al., The Journal of Geophysical Research: Space Physics, 2023)

Въпреки това GOLD е забелязала тези C-та да се образуват изненадващо близо едно до друго - понякога на разстояние около 634 километра - и това отново подсказва за по-локални фактори, независимо дали става въпрос за срез на вятъра, торнадо или нещо друго.

В момента плътните струпвания на С-образни форми изглежда са сравнително редки, като досега GOLD е наблюдавал само две. Въпреки това изследователите имат желание да ги проучат допълнително и да разберат какво ги предизвиква в йоносферата.

"В тази непосредствена близост въпросните два плазмени мехура с противоположна форма бяха немислими, никога не са били изобразявани", казва йоносферният физик Дипак Каран от Университета в Колорадо.

Плазмата в йоносферата е от съществено значение за пренасянето на радиовълни на големи разстояния, а откритията в тази област подобряват разбирането ни за функционирането на радиото и GPS.

Смущения в йоносферата, подобни на наблюдаваните тук, биха могли да окажат влияние върху важна комуникационна и навигационна инфраструктура.

Това изследване и данните от GOLD ни дават още един пример за това как усъвършенстването на технологиите и иновациите в научните изследвания ни помагат да разберем повече за Земята и Вселената около нея - дори когато те постоянно се променят и развиват.

"Фактът, че имаме много различни форми на мехурчетата толкова близо едно до друго, ни казва, че динамиката на атмосферата е по-сложна, отколкото очаквахме", казва астрофизикът Джефри Клензинг от Центъра за космически полети "Годард" на НАСА, който не е участвал пряко в изследването.

Изследването е публикувано в The Journal of Geophysical Research: Space Physics.

Източник: Science Alert